Project Blue: небольшой космический телескоп для поиска экзопланет в системе Альфа Центавра

Ближайшая к Земле звездная система - Альфа Центавра. Она привлекает внимание астрономов всей нашей планеты уже долгое время. В этой системе не одна звезда, а сразу три: a Центавра А, a Центавра B и a Центавра C. Самая маленькая из трех - a Центавра C. Как оказалось, около нее есть потенциально обитаемая экзопланета.

Есть экозопланеты и у двух других звезд, и за ними ученые очень хотят вести наблюдение. Возможно, на этих планетах тоже есть жизнь. Пока что доказать или опровергнуть это нельзя, поскольку наблюдать за экзопланетами для человека - чрезвычайно сложная задача. НАСА неоднократно заявляла о необходимости наблюдения за этим регионом. И сейчас, похоже, эти планы могут быть реализованы.

Характеристики компонентов системы a Центавра

	a Центавра А	a Центавра B	Проксима Центавра
Абсолютная звёздная величина	4,38	5,71	15,53
Спектральный класс	G2V	K1V	M5,5Ve
Светимость (в солнечных)	1,519	0,5	6g10-5
Диаметр (в солнечных)	1,227	0,865	0,14
Расстояние до Солнца, св. лет	4,36		4,22

Только не силами агентства, а группой ученых, которые собираются запустить на орбиту Земли небольшой оптический телескоп, позволяющий вести наблюдения за экопланетами ближайшей к нам звездной системы. Причем эти ученые говорят, что телескоп не нужно делать огромным, хватит и прибора относительно небольшого размера. Авторы идеи говорят о том, что такой телескоп не будет больше обычный стиральной машины. Проект по созданию такой системы будет довольно продолжительным, но уже к концу этого десятилетия экзопланеты окажутся в пределах «оптической досягаемости». Название нового проекта - Project Blue.


Pale Blue Dot («бледно-синяя точка»). Источник: НАСА

Это название он получил благодаря известному снимку Pale Blue Dot, полученному «Вояджером» в 1980 году. Цель нового проекта - получение похожих снимков для экзопланет из обитаемой зоны звезд a Центавра А и a Центавра B. «Мы не считаем возможным получить детальный снимок экзопланеты, но есть все шансы на то, что мы сможем получить фотографию, подобную Pale Blue Dot», - заявил Джон Морзе ( John Morse), один из участников и инициаторов Project Blue.



В отличие от телескопа Кеплер, который отслеживает сотни тысяч звезд в поисках слабого изменения их светимости (что может быть признаком наличия экзопланеты у периодически изменяющей свою яркость звезды), новый телескоп будет предоставлять ученым высококонтрастные фотографии звездной системы. Телескоп новой конструкции будет включать и коронограф, который будет блокировать свет звезд, что позволит обнаруживать слабо светящиеся объекты на орбите этих звезд. Как и говорилось выше, речь идет о наблюдении лишь за звездной системой a Центавра.

К сожалению, такой телескоп не сможет наблюдать за потенциально обитаемыми планетами на орбитах a Центавра С. Эта звезда гораздо холоднее своих «сестер», и за ее планетами с Земли наблюдать практически невозможно. Плюс ко всему, если экзопланета звезды находится очень близко к ней (а скорее всего, так и есть), то коронограф не поможет блокировать свет звезды для получения изображения планеты.

Интересно, что ученые пока не имеют доказательств того, что у a Центавра А и a Центавра В есть планеты в обитаемой зоне. Возможно, такие планеты существуют, но в этом никто не уверен. Точно известно, что у a Центавра В есть планета, которая, впрочем, расположена очень близко к звезде. Так что, скорее всего, это горячий мир, находящийся вне обитаемой зоны своей звезды, на котором нет никакой жизни. Экзопланета была обнаружена телескопом Кеплер в 2012 году.

Авторы «Project Blue» утверждают, что телескоп предлагаемой ими конструкции сможет обнаружить наличие экзопланет размером от 0,5 до 1,5 диаметров Земли, которые находятся в обитаемой зоне своих звезд. «Учитывая информацию, полученную с телескопа Кеплер, вероятность существования планеты в обитаемой зоне a Центавра А и a Центавра B - около 80%», - говорит Морзе. Предполагаемая продолжительность работы инструмента на орбите - 2 года.

Не телескопом единым

В апреле этого года на пресс-конференции в Нью-Йорке была озвучена идея проекта по отправке к Альфе Центавра большого количества зондов, которые должны заняться изучением этой звездной системы. Одна из задач - поиск и детальное изучение экзопланет. В рамках этого проекта планируется запуск корабля, который должен вывести на орбиту космические аппараты гораздо меньшего размера. С земли на солнечные паруса этих аппаратов будут воздействовать лазерным лучом. Лазером эти зонды будут разгоняться до большой скорости, которая позволяет достичь цели не за тысячи, а за десятки лет. Всего к Альфе Центавра планируется отправить 1000 миниатюрных зондов.

Полученные в ходе путешествия данные такие аппараты будут передавать при помощи все того же лазера. В роли антенны будет выступать солнечный парус. Структура зонда проста - это камера, солнечный парус, лазерная система передачи данных и плутониевый элемент питания.

У этого проекта есть ряд нерешенных проблем. Основная - это технические сложности. У человека пока нет всех технологий (или они не достигли нужного уровня развития) для реализации этого проекта. По мнению The Economist, реализация проекта станет возможной только после улучшения ряда современных технологий на несколько порядков. К числу других проблем относится необходимости защиты аппарата от встреченных в открытом космосе элементарных частиц и космической пыли.

Источник: geektimes.ru